多天線系統(tǒng)去耦合方案
掃描二維碼
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一、耦合波的類別
空間波耦合、介質(zhì)表面的表面波耦合和地板處的表面電流二、耦合的危害
1、較強的單元互耦會影響天線匹配性能
2、互耦也會對陣列天線方向圖的副瓣及零點位置造成影響;
3、當陣列天線波束掃描時,單元互耦也會一定程度上破壞掃描方向圖
4、對于雙極化陣列天線和一些其它類型陣列天線,耦合會導致天線的極化特性變差。
三、解決方案
1)合理的天線單元布局
1、增加天線單元之間的間距缺點:(1)增加了天線的尺寸(2)對于陣列天線,過大的單元間距會導致天線柵瓣產(chǎn)生。
2、將兩同極化單元正交放置,使兩相鄰單元正交放置,以增加隔離度
缺點:增加天線后端饋電網(wǎng)絡的設計難度
2)電磁阻擋法
天線單元之間的耦合路徑上設置電磁障礙,阻礙耦合電磁波的傳播
1、陣列天線中設置金屬擋板,阻擋相鄰單元之間電磁波耦合,以達降低單元耦合——基站陣列天線
缺點:金屬擋板增加了天線的天線剖面,從而限制了天線應用場景
2、陣列設置頻率選擇表面
減少單元之間空間波耦合的作用,為了不減小天線的剖面天線單元之間設置具有帶阻的平面結構:DGS,EBG,吸波材料
DGS缺點:天線后輻射增加
吸波體缺點:天線的效率和增益減小,不具有實用性
EBG缺點:傳統(tǒng)的EBG占用空間大
3)耦合電磁場對消法和加載去耦網(wǎng)絡
1、通過在天線單元之間引入中和線等解耦結構,使得所產(chǎn)生的間接耦合波與天線單元產(chǎn)生的直接耦合波相互對消,以提高相鄰端口的隔離度。
缺點:天線系統(tǒng)中饋電網(wǎng)絡和去耦網(wǎng)絡會變得異常復雜,增加了天線設計難度
2、去耦超表面
缺點:增加了天線的剖面